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Tese de Doutorado
Documento
Autor
Nome completo
Gabriela Cristina de Carvalho
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2017
Orientador
Banca examinadora
Marrelli, Mauro Toledo (Presidente)
Almeida, Fabio de
Camara, Tamara Nunes de Lima
Galati, Eunice Aparecida Bianchi
Ribolla, Paulo Eduardo Martins
Título em português
Análise da estrutura populacional de mosquitos Culex quinquefasciatus e Culex nigripalpus (Diptera: Culicidae) utilizando marcadores de microssatélites e análise de morfometria geométrica alar
Palavras-chave em português
Culex
Estruturação Populacional
Forma Alar
Marcadores
Urbanização
Resumo em português
Introdução: Parques inseridos na malha urbana de grandes metrópoles possuem potencial para manter o ciclo biológico de diversas espécies vetoras de patógenos, como as espécies Culex quinquefasciatus e Culex nigripalpus. Consideradas antropofílicas, essas espécies têm importância epidemiológica e são abundantemente encontradas na cidade de São Paulo. Porém, pouco se sabe sobre as características genéticas dessas espécies em escala microgeográfica. Visando o melhor entendimento sobre a estrutura populacional dessas espécies, foi analisado os padrões da forma alar e a caracterização genética por marcadores de microssatélites, afim de se obter informações que contribuam para o entendimento da situação populacional desses vetores dentro do município. Objetivos: (1) Analisar a variabilidade da forma alar nas populações de Cx. quinquefasciatus e Cx. nigripalpus; (2) Analisar a variabilidade genética e o fluxo gênico nas mesmas populações; (3) Testar a funcionabilidade de primers desenvolvidos para regiões de microssatélites nas populações de Cx. nigripalpus. Material e Métodos: No total, foram estudadas cinco populações de Cx. quinquefasciatus e sete populações de Cx. nigripalpus, coletados em parques urbanos da cidade de São Paulo. Análises discriminantes, como variável canônica, teste de reclassificação cruzada e dendrograma de Neighbor-joining, utilizando os software Morpho J e Past, foram realizadas para a compreensão do formato e tamanho da asa direita nas populações. Em relação ao estudo da estruturação genética, foram testados 12 pares de primers de microssatélites em mosquitos Cx. quinquefasciatus e 33 pares de primers em mosquitos Cx. nigripalpus. Resultados: Análise da morfometria geométrica alar nas populações de Cx. quinquefasciatus demonstrou homogeneidade nos formatos alares, sendo um caracter preservado nessa espécie pela cidade, contudo, há tênues diferenças na população coletada em ambiente mais silvestre. O mesmo foi observado para as populações de Cx. nigripalpus, onde foi possível visualizar uma subestruturação na forma alar dentro da população Shangrilá. Dos primers testados, 12 amplificaram de forma consistente em todas as populações de Cx. quinquefasciatus e seis primers nas populações de Cx. nigripalpus. Os resultados encontrados sugerem que ambas as espécies possuem baixa estruturação genética, com fluxo gênico moderado entre as populações de Cx. quinquefasciatus e baixo entre as de Cx. nigripalpus, apresentando alto índice de heterozigosidade, onde as únicas populações que estão em expansão são as que foram coletadas em ambientes onde a urbanização está avançando. Discussão: Processos de urbanização, somados às mudanças causadas no ambiente, beneficiam e tendem a elevar a abundância dessas espécies em ambientes antropizados. A baixa estruturação genética e morfométrica das asas dessas espécies indicam a adaptação delas na cidade, havendo segregação devido à heterogeneidade do ambiente em que as populações se encontram. Conclusão: Evidências de baixa estruturação entre as populações e indícios de expansão em populações de ambientes mais silvestres indicam que essas espécies estão atreladas ao processo de urbanização da cidade de São Paulo
Título em inglês
Analysis of the population structure of Culex quinquefasciatus and Culex nigripalpus (Diptera: Culicidae) mosquitoes using microsatelllite markers and morphometric geometric analysis of the wing
Palavras-chave em inglês
Culex
Markers
Structure Population
Urbanization
Wing Shape
Resumo em inglês
Introduction: Urban parks have the potential to harbor and maintain the life cycle of several mosquitoes such as Culex quinquefasciatus and Culex nigripalpus, both are anthropophilic species with epidemiological importance and very abundant in São Paulo city. However, their genetics characteristics are poorly know. Aiming the better understanding of the population structure of these species in microregion, was evaluated the wing shape variation and selected microsatellite loci. In this way, the information obtained can contribute to the understanding of the population situation of these vectors in São Paulo city. Objectives: (1) To evaluate the wing shape variability in populations of Cx. quinquefasciatus and Cx.nigripalpus; (2) To evaluate the genetic variability and gene flow in the Cx. quinquefasciatus and Cx.nigripalpus populations (3) Test microsatellite markers functionality parameters in Cx. nigripalpus, previously used successfully in other Culex species. Material and Methods: Were studied, five populations of Cx. quinquefasciatus and seven population of Cx. nigripalpus collected in urban parks in São Paulo city. Discriminant analysis was made to evaluate the wing shape patterns, such as Canonical variate analysis, cross validated test and Neghbor-joninin dendrogram using Morpho J and Past softwares, were perfomed to understand the size and shape of the right wing in these populations. For the study of genetic structuring, there were tested 12 pairs of microsatellite loci in Cx. quinquefasciatus samples and 33 pairs of microsatellite loci in Cx. nigripalpus samples. Results: The wing shape patterns in Cx. quinquefasciatus population were homogeneous, showing a preserved character in this population, however, has been tenuous differences in the more sylvatic population. The same pattern was observed in Cx. nigripalpus populations and was observed substructuring in the Shangrilá population. From the tested primers, 12 were functional and amplified consistently in the all five Cx. quinquefasciatus population and for Cx. nigripalpus, six primers were amplified. The results suggest both species having low genetic structure, moderate gene flow and the only populations which are expading were collected in areas that the urbanization is increasing. Discussion: Urbanization processes added to the environmental changes benefit and tend to raise the abundance of these species in anthropized locals. The low genetic structure and alar morphometry indicates the adaptation of these species in São Paulo city, there being segregated due to the environment heterogeneity which the population inhabit. Conclusion: Evidence of low structure between populations studied and signs of expansion in populations of more sylvatic environments indicate that these species are linked to urbanization process
 
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Data de Publicação
2018-02-02
 
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